Roboguru

Pada rangkaian berikut, masing-masing besar hambatannya 8 . Tegangan baterai 12 V dan hambatan dalam baterai diabaikan. Hitunglah kuat arus I yang lewat dalam rangkaian.

Pertanyaan

Pada rangkaian berikut, masing-masing besar hambatannya 8 straight capital omega. Tegangan baterai 12 V dan hambatan dalam baterai diabaikan. Hitunglah kuat arus I yang lewat dalam rangkaian.

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Diketahui:

R equals 8 space straight capital omega epsilon equals 12 space straight V  

Ditanya: I equals... ? 

Penyelesaian:

Rangkaian merupakan jembatan wheatstone setimbang, sehingga hambatan pengganti:

1 over R subscript p equals fraction numerator 1 over denominator R plus R end fraction plus fraction numerator 1 over denominator R plus R end fraction 1 over R subscript p equals fraction numerator 1 over denominator 2 R end fraction plus fraction numerator 1 over denominator 2 R end fraction 1 over R subscript p equals 1 over R R subscript p equals R R subscript p equals 8 space straight capital omega 

Arus pada rangkaian:

I equals epsilon over R subscript p equals 12 over 8 equals 1 comma 5 space straight A   

Dengan demikian, kuat arus I yang lewat dalam rangkaian adalah 1,5 A.

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

N. Puspita

Terakhir diupdate 30 Agustus 2021

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

Pertanyaan yang serupa

Sebuah galvanometer kumparan bergerak memiliki hambatan 100 ohm dan memberikan defleksi skala penuh ketika arus 200 A mengalir melalui kumparannya. Agar galvanometer ini memberikan skala penuh ketika ...

Pembahasan Soal:

Tegangan galvanometer:

V equals I space R equals open parentheses 200 x 10 to the power of negative 6 end exponent close parentheses open parentheses 100 close parentheses equals 0 comma 02 space text V end text 

Arus paralel:

I subscript p equals 0 comma 02 space minus 200 x 10 to the power of negative 6 end exponent equals 0 comma 0198 space text A end text 

Hambatan paralel:

R equals V over I equals fraction numerator 0.02 over denominator 0 comma 0198 end fraction equals 1 comma 01 space text Ω end text 

Jadi, jawaban yang tepat adalah 1,01 ohm.

1

Roboguru

Perhatikan gambar berikut! Berapa besar hambatan penggantinya?

Pembahasan Soal:

Pada jembatan Wheatstone berlaku:

Jika

  begin mathsize 14px style R subscript 1 space. space R subscript 4 equals R subscript 2 space. space R subscript 3  maka space straight I subscript 5 equals 0 space dan space straight R subscript 5 space diabaikan.  R subscript 1 space. space R subscript 4 equals R subscript 2 space. space R subscript 3 6 space. space 8 equals 4 space. space 12 48 space equals space 48 end style 

 

Maka bentuk rangkainan menjadi:

begin mathsize 14px style R subscript 1 comma 4 end subscript equals 6 space straight capital omega plus 12 space straight capital omega equals 18 space straight capital omega R subscript 2 comma 3 end subscript equals 4 space straight capital omega plus 8 space straight capital omega equals 12 space straight capital omega  straight R subscript tot equals fraction numerator straight R subscript 1 comma 4 end subscript cross times straight R subscript 2 comma 3 end subscript over denominator straight R subscript 1 comma 4 end subscript plus straight R subscript 2 comma 3 end subscript end fraction straight R subscript tot equals fraction numerator 18 space straight capital omega cross times 12 space straight capital omega over denominator 18 space straight capital omega plus 12 space straight capital omega end fraction straight R subscript tot equals fraction numerator 216 space straight capital omega over denominator 30 space end fraction straight R subscript tot equals 7 comma 2 space straight capital omega end style 
 

Jadi, jawaban yang tepat adalah A.

0

Roboguru

Tentukanlah besar hambatan penggantinya!

Pembahasan Soal:

Konsep pada rangkaian jembatan Wheatstone digunakan untuk menentukan salah satu nilai hambatan yang tidak diketahui besarannya. Persamaan pada rangkaian seri atau paralel tidak dapat digunakan untuk menentukan hambatan pengganti pada rangkaina jembatan. Untuk menentukan nilai hambatan pengganti pada rangkaian tidak dapat menggunakan cara seperti menghitung nilai rangkaian seri atau paralel. Apabila text R end text subscript text 1 end text end subscript text ×R end text subscript text 2 end text end subscript text ≠R end text subscript text 3 end text end subscript text ×R end text subscript text 4 end text end subscript maka diperlukan susunan hambatan penggantidengan susunan sebagai berikut:

 

text Ra= end text fraction numerator text R end text subscript text 1 end text end subscript text ·R end text subscript text 2 end text end subscript over denominator text R end text subscript text 1 end text end subscript text +R end text subscript text 2 end text end subscript text +R end text subscript text 5 end text end subscript end fraction text Ra= end text fraction numerator text 2·4 end text over denominator text 2+4+2 end text end fraction text Ra= end text fraction numerator text 8 end text over denominator text 8 end text end fraction text Ra=1 Ω end text

text Rb= end text fraction numerator text R end text subscript text 1 end text end subscript text ·R end text subscript text 5 end text end subscript over denominator text R end text subscript text 1 end text end subscript text +R end text subscript text 2 end text end subscript text +R end text subscript text 5 end text end subscript end fraction Rb text = end text fraction numerator text 2·2 end text over denominator text 2+4+2 end text end fraction Rb text = end text fraction numerator text 4 end text over denominator text 8 end text end fraction Rb text =0,5 Ω end text

text Rc= end text fraction numerator text R end text subscript text 2 end text end subscript text ·R end text subscript text 5 end text end subscript over denominator text R end text subscript text 1 end text end subscript text +R end text subscript text 2 end text end subscript text +R end text subscript text 5 end text end subscript end fraction Rc text = end text fraction numerator text 4·2 end text over denominator text 2+4+2 end text end fraction Rc text = end text fraction numerator text 8 end text over denominator text 8 end text end fraction Rc text =1 Ω end text

Selanjutnya nilai hambatan pengganti dapat dirumuskan pada rangkaian seri paralel sebagai berikut:

Rangkaian seri:
text R end text subscript text b3 end text end subscript text =R end text subscript text b end text end subscript text +R end text subscript text 3 end text end subscript text R end text subscript text b3 end text end subscript text =0,5+1,5 end text text R end text subscript text b3 end text end subscript text =2 Ω end text

text R end text subscript text c4 end text end subscript text =R end text subscript text c end text end subscript text +R end text subscript text 4 end text end subscript text R end text subscript text c4 end text end subscript text =1+1 end text text R end text subscript text c4 end text end subscript text =2 Ω end text

Rangkaian paralel
1 over text R end text subscript text p end text end subscript equals 1 over text R end text subscript text b3 end text end subscript plus 1 over text R end text subscript text c4 end text end subscript 1 over text R end text subscript text p end text end subscript equals fraction numerator 1 over denominator text 2 end text end fraction plus fraction numerator 1 over denominator text 2 end text end fraction 1 over text R end text subscript text p end text end subscript equals fraction numerator 2 over denominator text 2 end text end fraction text R end text subscript text p end text end subscript text  = 1 Ω end text

Hambatan total
text R end text subscript text total end text end subscript text =R end text subscript text a end text end subscript text +R end text subscript text p end text end subscript text R end text subscript text total end text end subscript text =1+1 end text text R end text subscript text total end text end subscript text =2 Ω end text

Dengan demikian besar hambatan total pada rangkaian adalah text 2 Ω. end text

2

Roboguru

Perhatikan rangkaian berikut.   Jika R1 = R4 = 30 , R2 = R3 = R5 = 50 , dan VAB = 120 volt, hitunglah kuat arus yang mengalir pada rangkaian tersebut!

Pembahasan Soal:

Rangkaian resistor pada soal merupakan Rangkaian Jembatan Wheatstone. Pada rangkaian tersebut berlaku 2 keadaan yaitu :

  1. Apabila nilai R subscript 1 space cross times space R subscript 5 space equals space R subscript 2 space cross times space R subscript 4, maka tidak ada arus yang mengalir pada R3 (dianggap nol).
  2. Apabila nilai R subscript 1 space cross times space R subscript 5 space not equal to space R subscript 2 space cross times space R subscript 4, maka digunakan Transformasi Delta Star begin bold style left parenthesis increment bold italic Y right parenthesis end style.

Analisa terlebih dahulu keadaan pertama pada jembatan wheatstone, yaitu :

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank rightwards arrow cell space R subscript 1 space cross times space R subscript 5 space equals space 30 space straight capital omega space cross times space 50 space straight capital omega end cell row blank equals cell bold space bold 1500 bold space bold capital omega end cell row blank rightwards arrow cell space R subscript 2 space cross times space R subscript 4 space equals space 30 space straight capital omega space cross times space 50 space straight capital omega end cell row blank equals cell space bold 1500 bold space bold capital omega end cell row blank blank blank row blank rightwards arrow cell space R subscript 1 space cross times space R subscript 5 space equals space R subscript 2 space cross times space R subscript 4 end cell end table 

Karena memenuhi keadaan pertama, selanjutnya hambatan total rangkaian dapat dihitung :

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank rightwards arrow cell space R subscript s 1 end subscript space equals space R subscript 1 space plus space R subscript 2 end cell row blank equals cell space 30 space straight capital omega space plus space 50 space straight capital omega end cell row blank equals cell space bold 80 bold space bold capital omega end cell row blank rightwards arrow cell space R subscript s 2 end subscript space equals space R subscript 4 space plus space R subscript 5 end cell row blank equals cell space 30 space straight capital omega space plus space 50 space straight capital omega end cell row blank equals cell space bold 80 bold space bold capital omega end cell row blank rightwards arrow cell space 1 over R subscript t o t a l end subscript space equals space 1 over R subscript s 1 end subscript space plus space 1 over R subscript s 2 end subscript end cell row cell 1 over R subscript t o t a l end subscript space end cell equals cell space fraction numerator 1 over denominator 80 space straight capital omega end fraction space plus space fraction numerator 1 over denominator 80 space straight capital omega end fraction end cell row cell 1 over R subscript t o t a l end subscript space end cell equals cell space fraction numerator 2 over denominator 80 space straight capital omega end fraction end cell row cell R subscript t o t a l end subscript space end cell equals cell space bold 40 bold space bold capital omega end cell end table 

Kuat Arus pada rangkaian didapatkan :

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell V space end cell equals cell space I space R subscript t o t a l end subscript end cell row cell I space end cell equals cell space V over R subscript t o t a l end subscript end cell row blank equals cell space fraction numerator 120 space straight V over denominator 40 space straight capital omega end fraction end cell row blank equals cell space bold 3 bold space bold A end cell end table 

Jadi, kuat arus yang mengalir pada rangkaian tersebut sebesar 3 A.

0

Roboguru

Gambar berikut adalah rangkaian jembatan Wheatstone, dengan panjang kawat homogen AB adalah 1 m. Ketika kontak geser C sedemikian sehingga jarak CB = 60 cm maka jembatan seimbang (galvanometer G menun...

Pembahasan Soal:

AB = 1 m = 100 cm

Pada kedudukan seimbang mula-mula, CB = 60 cm, AC = 100 cm - 60 cm = 40 cm.

Jembatan seimbang memiliki ketentuan:

left parenthesis X right parenthesis space C B equals left parenthesis Y right parenthesis space A C left parenthesis X right parenthesis space 60 space text cm end text equals left parenthesis Y right parenthesis space 40 space text cm end text Y equals space 3 X divided by 2 space 

Saat disisipkan resistor10 ohm:

AC = 40+30 = 70 cm

CB = 100-70 = 30 cm

Persamaan kedua:

left parenthesis X plus 10 right parenthesis space C B equals left parenthesis Y right parenthesis left parenthesis A C right parenthesis left parenthesis X plus 10 right parenthesis 30 space text cm end text equals Y space left parenthesis 70 space text cm end text right parenthesis 3 X space plus space 30 space equals space 7 Y 

Persamaan pertama disubtitusi ke persamaan kedua sehingga diperoleh nilai 

X = 4 ohm dan Y = 6 ohm

0

Roboguru

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

RUANGGURU HQ

Jl. Dr. Saharjo No.161, Manggarai Selatan, Tebet, Kota Jakarta Selatan, Daerah Khusus Ibukota Jakarta 12860

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Produk Ruangguru

Produk Lainnya

Hubungi Kami

Ikuti Kami

©2021 Ruangguru. All Rights Reserved